|
楼主 |
发表于 2009-8-12 05:32:16
|
显示全部楼层
连载之十五:钢结构
七 钢结构
1 “轻钢结构”施工图审查时应重点把握哪些问题?
答:重点审查结构体系的强度和稳定性、挠度变形、支撑体系及节点构造。
2 《门式刚架轻型房屋钢结构技术规程》(CECS 102:2002)第6.1.1条的宽厚比规定比《钢结构设计规范》(GB 50017-2003)要松,执行国标还是推荐标准?
答:在《门式刚架轻型房屋钢结构技术规程》(CECS 102:2002)适用范围内的门式刚架结构,其宽厚比可执行该规程。
3 门式刚架轻型房屋钢结构的山墙柱是否设柱间支撑?是否可以按门式刚架标准图集规定来做?
答:①一般情况下山墙柱为抗风柱,不设柱间支撑。②可按门式刚架标准图集规定设计。
4 钢筋混凝土柱轻钢屋面单层厂房结构中的问题:
(1)屋面钢横梁挠度控制是遵照《钢结构设计规范》(GB 50017-2003)第3.5.l条规定,还是执行《门式刚架轻型房屋钢结构技术规程》(CECS 102:2002)第3.4.2条规定?
答:《钢结构设计规范》(GB 50017-2003)第3.5.1条内容是“为不影响结构或构件的正常使用和观感,设计时应对结构或构件的变形(挠度或侧移)规定相应的限值”,变形的允许值参见附录A。而第3.5.3条又允许“当仅为改善外观条件时,构件挠度应取在恒载和活载标准值作用下挠度计算值减去起拱度”。
一般双坡屋面的横梁是折梁,由两个变截面直梁中间刚性连接组成。在《钢结构设计规范》(GB 50017-2003)附录A中尚无折梁的挠度限值。对单坡屋面可以按第3.5.l条与第3.5.3条控制。
实际上,《钢结构设计规范》(GB 50017-2003)对竖向变形的控制比较灵活,可以在不改变截面情况下,用起拱的措施解决挠度问题。单纯用加大截面刚度控制是不经济的。
《门式刚架轻型房屋钢结构技术规程》(CECS 102:2002)第3.4.2条受弯构件的挠度与跨度的比值的规定见表3.4.2-2,明确是门式刚架的斜梁,即为斜梁的挠度与斜梁跨度之比。单坡刚架即为刚架的跨度,双坡屋面为斜率相同的梁段的跨度,(屋顶铰接)不是刚架的跨度。
图集04SG518-3的总说明第5.11.1条将斜梁的挠度与刚架跨度之比作为控制值。该图集均为双被屋面,斜梁跨度是刚架跨度的一半,Vf/(L/2)<1/180,即Vf/L<1/360。
《门式刚架轻型房屋钢结构技术规程》(CECS 102:2002)没有计算挠度减去起拱度作为控制值的规定。这样《门式刚架轻型房屋钢结构技术规程》(CECS 102:2002)第3.4.2条的控制比《钢结构设计规范》(GB 50017-2003)第3.5.l、3.5.3条的规定更加严了。
(2)隅撑设置问题?
答:《门式刚架轻型房屋钢结构技术规程》(CECS 02:2002 )第6.1.6条是斜梁和隅撑的设计规定,“3.当实腹式刚架斜梁下翼缘受压时,必须在受压翼缘侧面布置隅撑,作为斜梁的侧面支承”,“6.斜梁不需计算整体稳定性的侧向支承点间的最大长度可取斜梁受压翼缘宽度的16√(235/fy) 。”从该规定可知受压翼缘长度超过16√(235/fy),应设置侧向支承,一般上翼缘有檩条提供侧向支承,下翼缘则由隅撑提供。单跨简支梁下翼缘无受压区,可不设隅撑。故隅撑设置应从分析屋面梁组合弯矩包络图着手。只需存在下翼缘受压的部位设置。
(3)《门式刚架轻型房屋钢结构技术规程》(CECS 02:2002)与《钢结构设计规范》(GB 50017-2003)、《冷弯薄壁型钢结构技术规范》(GB 50018-2003)的关系如何?
答:《钢结构设计规范》(GB 50017-2003)、《冷弯薄壁型钢结构技术规范》(GB 50018-2003)是国家建设工程强制性标准,也是钢结构的基础标准。其主要内容是材料要求、组成结构单元的构件计算、连接等方面规定与构造要求。
《门式刚架轻型房屋钢结构技术规程》(CECS 102:2002)是中国工程建设标准化协会组织编写的系列标准之一,推荐给工程建设设计、施工和使用单位采用,是国家推荐性标准。
《门式刚架轻型房屋钢结构技术规程》(CECS 102:2002)是门式刚架轻型房屋钢结构形式的专项技术规程。第1.0.3条也明确该规程要遵守《钢结构设计规范》(GB 50017-2003)和《冷弯薄壁型钢结构技术规范》(GB 50018-2003)等国家标准。
5 轻型钢结构门式刚架单层厂房,当无吊车时,能否采用圆钢的柱间支撑?
答:非抗震设计且又无吊车时可以采用圆钢作柱间支撑。同样仅作为拉杆设计,且必须设张紧装置。否则,应满足《钢结构设计规范》(GB 50017-2003)第5.3.9条规定的长细比。在设置张紧装置后,尚应设置平衡圆杆张紧力的撑杆。
从《门式刚架轻型房屋钢结构技术规程》(CECS 102:2002)第1.0.2条、第6.5.3条可知,该规程未计地震作用。从图集04SG518-l的柱间支撑选用表可知,6度、7度区地震作用不起控制作用,仍可用圆钢。设防烈度为八度时,柱间支撑应采用角钢、槽钢。
6 隅撑是否可作为梁、柱的侧向支撑,平面外计算长度是否可取隅撑的间距?[见《门式刚架轻型房屋钢结构技术规程》CECS 102:2002)第6.l.4-1条和第6.l.6-2条]。
答:隅撑可作为梁、柱的侧向支撑,有关构件的平面外长度可取隅撑的间距。
7 屋面支撑采用圆钢时,支撑与屋面钢架连接是否可以不设刚性支撑杆?
答:必须设置刚性系杆。刚性系杆的作用,在水平支撑内平衡圆钢拉杆的张紧力;在风载、地震等水平荷载作用时传递水平力。
8 《冷弯薄壁型钢结构技术规范》(GB 50018-2003)第9.2.2条中的圆钢端头螺栓能不能只视为拉紧装置?作为拉紧装置有什么特别要求?
答:《冷弯薄壁型钢结构技术规范》(GB 50018-2003)第9.2.2条只是强调支撑用圆钢,必须具有拉紧装置。
从《钢结构设计规范》(GB 50017-2003)第5.3.9条可知,支撑中拉紧的圆钢没有容许长细比的限制,故保证其拉紧力是关键。
拉紧装置的要求:(1)不仅在支撑安装阶段便于拉紧,并且保证在日常维护、检测中发现其松弛时仍可拉紧;(2)防止螺栓锈蚀;(3)具有不小于圆钢的受拉强度设计值。
9 工字形截面受压翼缘板件最大宽厚比的规定在《门式刚架轻型房屋钢结构技术规程》(CECS 102:2002)第6.1.1条为15√(235/fy),而《建筑抗震设计规范》(GB 50011-2001)第9.2.12条中规定设防烈度为7、8、9度分别是11、10、9乘以√(235/fy),为什么不同?
答:《建筑抗震设计规范》(GB 50011-2001)第9.2.12条的条文说明指出,抗震设计时的杆件宽厚比考虑了梁可能出现塑性铰。而按《钢结构设计规范》(GB 50017-2003)第9.1.4条规定,塑性设计时截面板件宽厚比不大于9√(235/fy)。在 7、8度考虑部分塑性适当放松。
《门式刚架轻型房屋钢结构技术规程》(CECS 102:2002)第 6.1.1条属非抗震设计,采用弹性理论,与《钢结构设计规范》(GB 50017-2003)第5.4.1条中取Rz=1.0时(即不计塑性影响)宽厚比不大于15√235、fy一致。
抗震设计时,钢结构是按设防烈度与罕遇地震时构件按塑性设计,要考虑塑性变形能对地震作用的吸收。
10 有些外国钢结构公司按照本公司规程作钢结构设计,有些与我国现行规范不一致如何处理?如轻钢结构檩条体系中檩条作为压弯构件传递水平力,而我国规范无此规定?
答:厂家标准在我国称为企业标准,一般用QB表示。国家鼓励企业标准高于国家标准。材料标准有时只有企业标准,然后才产生行业标准、国家标准。
该问题的举例不明确。我国支撑布置中是另设撑杆传递水平力的,在有吊车的单层厂房更是如此;在支撑不设置在第一开间时也是这样。
我国的《冷弯薄壁型钢结构技术规范》(GB 50018-2003)中有C形檩条截面形式压弯构件的计算规定,只要连接也符合强度要求,C形檩条传递水平力(静力)是允许的。只是计算、构造要复杂,应有专用软件才能推广。
对一些国家标准尚无规定的问题,可按《建设工程勘察设计管理条例》第二十九条的规定,报请建设行政主管部门,组织专家委员会审定后再使用。
11 《门式刚架轻型房屋钢结构技术规程》(CECS 102:2002)第7.2.17条与第8.2.5条有人认为有矛盾?
答:《门式刚架轻型房屋钢结构技术规程》(CECS 102:2002)第7.2.17条是钢结构平板式柱脚铰接与刚接的规定;第8.2.5条是柱脚连接大样。前者是锚栓平面布置规定,后者是平板式柱脚、锚栓与基础的连接要求,图中的调节螺母是施工中调节柱垂直度用,这与施工习惯有关,构造是正确的。国标图集04SG518-3安装节点图(四)与该构造相同。施工单位可依据自身经验进行深化修改,也是允许的。 |
|